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吉布斯自由能计算器(ΔG = ΔH − TΔS)

根据反应的焓变、熵变和温度计算吉布斯自由能变,以预测反应是否自发。

kJ/mol

Heat absorbed (+) or released (−)

J/mol·K

Note: joules, converted to kJ internally

K

Gibbs free energy ΔG
-32.958kJ/mol

Spontaneous

-49.4-37.1-24.7-12.4012.424.737.149.4ΔG in kJ/mol — left of zero is spontaneous
ΔH
-92.2 kJ/mol
T·ΔS
-59.242 kJ/mol
Crossover temperature
464.016 K
Status
Spontaneous
Step by step
  1. 1

    Convert ΔS to kJ/mol·K

    -198.7 J/mol·K ÷ 1000 = -0.1987
  2. 2

    T·ΔS product

    298.15 K × -0.1987 kJ/mol·K = -59.242
  3. 3

    Gibbs free energy ΔG = ΔH − T·ΔS

    -92.2 − -59.242 = -32.958
    Negative ΔG means the reaction is spontaneous at this temperature.
结果仅为一般参考性的估算,并非专业建议——在依赖这些重要结果之前,请务必自行独立核实。 阅读完整免责声明.
快速解答

这个计算器是如何工作的?

吉布斯自由能变为 ΔG = ΔH − T·ΔS。将 ΔS 从 J/mol·K 转换为 kJ/mol·K,乘以开尔文温度,再从 ΔH 中减去。ΔG 为负表示反应自发,等于零表示平衡,为正表示非自发;在 T = ΔH/ΔS 处符号发生翻转。

公式
ΔG = ΔH − T·ΔS (with ΔS converted from J/mol·K to kJ/mol·K)
How this is calculated

输入焓变 ΔH(单位:kJ/mol)、熵变 ΔS(单位:J/mol·K)和绝对温度 T(单位:开尔文)。由于 ΔH 以千焦为单位,而 ΔS 通常以焦耳列表,计算器将 ΔS 除以 1000,使两项均转换为 kJ/mol 单位后再相减。

核心关系式为 ΔG = ΔH − T·ΔS。ΔG 为负表示反应在该温度下热力学自发(放能);ΔG = 0 表示体系处于平衡;ΔG 为正表示反应非自发(吸能),将按逆方向进行。显示的状态反映 ΔG 的符号。

当 ΔH 和 ΔS 同号时,自发性取决于温度,反应在交叉(平衡)温度 T = ΔH/ΔS(开尔文)处发生转变。在该点以下或以上,ΔG 的符号相反。当计算结果有物理意义时(ΔS ≠ 0 且 T ≥ 0),计算器会给出此温度。温度必须为开尔文下的非负值;假设 ΔH 和 ΔS 与温度无关,计算结果为标准态估算值。

常见问题

标准焓以 kJ/mol 列表,而标准熵以 J/mol·K 列表。将 ΔS 除以 1000 可将其转换为 kJ/mol·K,使 T·ΔS 项与 ΔH 量纲一致,从而保证减法在量纲上成立。

ΔG < 0 表示自发(正向反应有利),ΔG = 0 表示平衡,ΔG > 0 表示非自发。这里的自发性是热力学概念,与反应速率无关。

当 ΔH 和 ΔS 同号时,ΔG 在 T = ΔH/ΔS 处改变符号。这是反应在自发与非自发之间切换的温度,假设 ΔH 和 ΔS 随温度近似不变。

也称为

吉布斯自由能
自由能
ΔG
自发性
ΔG=ΔH-TΔS
自由能变化
gibbs

APA

TG we-Calculate Editorial Team. (2026). 吉布斯自由能计算器(ΔG = ΔH − TΔS) [Online calculator]. TG we-Calculate. https://we-calculate.com/zh/calculator/gibbs-free-energy-calculator

Chicago

TG we-Calculate Editorial Team. "吉布斯自由能计算器(ΔG = ΔH − TΔS)." TG we-Calculate. 2026. https://we-calculate.com/zh/calculator/gibbs-free-energy-calculator.

IEEE

TG we-Calculate Editorial Team, "吉布斯自由能计算器(ΔG = ΔH − TΔS)," TG we-Calculate, 2026. [Online]. Available: https://we-calculate.com/zh/calculator/gibbs-free-energy-calculator

BibTeX

@misc{wecalculate_gibbs_free_energy_calculator, title = {吉布斯自由能计算器(ΔG = ΔH − TΔS)}, author = {{TG we-Calculate Editorial Team}}, howpublished = {\url{https://we-calculate.com/zh/calculator/gibbs-free-energy-calculator}}, year = {2026}, note = {TG we-Calculate} }

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